JP2874703B2 - 誤同期防止装置 - Google Patents
誤同期防止装置Info
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- JP2874703B2 JP2874703B2 JP4032038A JP3203892A JP2874703B2 JP 2874703 B2 JP2874703 B2 JP 2874703B2 JP 4032038 A JP4032038 A JP 4032038A JP 3203892 A JP3203892 A JP 3203892A JP 2874703 B2 JP2874703 B2 JP 2874703B2
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- Japan
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- signal
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- synchronization
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- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は入力周波数変動が変調速
度に比して大きなシステムにおける受信方式に関する。
度に比して大きなシステムにおける受信方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】衛星通信等で受信変調波信号が変調速度
に比して大きい場合信号捕捉用の周波数スイープ回路を
用いて、信号捕捉を行うのが通常である。この信号の捕
捉において正しく信号を捕捉したかどうかを判定するた
めには復調された信号列を用いて判断する必要がある。
ここでは、変調信号中にフレーム同期信号が挿入されて
いる場合について説明する。又、変調方式については２
相ＰＳＫ信号を用いて説明する。
に比して大きい場合信号捕捉用の周波数スイープ回路を
用いて、信号捕捉を行うのが通常である。この信号の捕
捉において正しく信号を捕捉したかどうかを判定するた
めには復調された信号列を用いて判断する必要がある。
ここでは、変調信号中にフレーム同期信号が挿入されて
いる場合について説明する。又、変調方式については２
相ＰＳＫ信号を用いて説明する。
【０００３】入力信号は電圧制御可変の発振器で駆動さ
れる周波数変換回路に入力され新たな中間周波数帯に変
換される。この電圧制御発振器の制御手段については後
述する。新たな中間周波数帯の変調信号は復調器に入力
され同期復調される。復調された信号は信号に挿入され
ているフレーム同期信号を検出するためのフレーム同期
回路に入力される。フレーム同期回路はフレーム同期信
号は既知であるため一般に相関器にて構成される。
れる周波数変換回路に入力され新たな中間周波数帯に変
換される。この電圧制御発振器の制御手段については後
述する。新たな中間周波数帯の変調信号は復調器に入力
され同期復調される。復調された信号は信号に挿入され
ているフレーム同期信号を検出するためのフレーム同期
回路に入力される。フレーム同期回路はフレーム同期信
号は既知であるため一般に相関器にて構成される。
【０００４】同期の確実性をきすためにフレーム同期回
路は非同期状態から同期状態への移行のための後方保護
手順、同期状態から非同期状態に移行するための前方保
護手順を用いるのが通常である。この保護回路の定数は
最悪の回線状態における復調器出力の誤りに耐えられる
ように選ばれる。通常は誤り率０．０１程度でも同期が
正しく行われる様に設計されている。
路は非同期状態から同期状態への移行のための後方保護
手順、同期状態から非同期状態に移行するための前方保
護手順を用いるのが通常である。この保護回路の定数は
最悪の回線状態における復調器出力の誤りに耐えられる
ように選ばれる。通常は誤り率０．０１程度でも同期が
正しく行われる様に設計されている。
【０００５】前記電圧制御発振器はフレーム同期回路が
同期宣言をするまで定められた手順でその発振周波数を
変化させ、あらかじめ想定される入力周波数範囲以上を
スイープする。
同期宣言をするまで定められた手順でその発振周波数を
変化させ、あらかじめ想定される入力周波数範囲以上を
スイープする。
【０００６】ひとたび、フレーム同期回路が同期宣言を
行ったときこの発振器は周波数スイープを停止し信号捕
捉が完了する。
行ったときこの発振器は周波数スイープを停止し信号捕
捉が完了する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、入力周波数
変動が変調速度に比して大きいとき（或いは極めて低レ
ートの速度の信号を伝送しようとする時）以下のような
不具合が発生する。
変動が変調速度に比して大きいとき（或いは極めて低レ
ートの速度の信号を伝送しようとする時）以下のような
不具合が発生する。
【０００８】２相ＰＳＫ信号を考えたとき変調信号の搬
送波周波数に一致した再生搬送波で復調した場合は当然
の事ながら正しい信号が復調される。ところが復調器入
力信号が変調波の中心周波数よりちょうど変調速度だけ
ずれていた場合を考える。
送波周波数に一致した再生搬送波で復調した場合は当然
の事ながら正しい信号が復調される。ところが復調器入
力信号が変調波の中心周波数よりちょうど変調速度だけ
ずれていた場合を考える。
【０００９】変調速度をｆs とするとＴ（＝１／ｆs ）
の間で復調器の再生搬送波と入力変調波との位相関係は ２π＊ｆs ＊Ｔ＝２π＊ｆs ＊１／ｆs ＝２π （１） となり、復調器自身は正しい搬送波で復調している時と
同じ状態になる。これが一般に言われる復調器の誤同期
の現象である。
の間で復調器の再生搬送波と入力変調波との位相関係は ２π＊ｆs ＊Ｔ＝２π＊ｆs ＊１／ｆs ＝２π （１） となり、復調器自身は正しい搬送波で復調している時と
同じ状態になる。これが一般に言われる復調器の誤同期
の現象である。
【００１０】この時の、復調器から出力される復調デー
タは正しく復調した場合と全く同一になるため復調器に
後続するフレーム同期回路も通常の様に同期宣言を行っ
てしまう。
タは正しく復調した場合と全く同一になるため復調器に
後続するフレーム同期回路も通常の様に同期宣言を行っ
てしまう。
【００１１】勿論、復調器には変調波信号に対応した受
信フィルターが備えられているため、復調信号自身の受
信フィルターによる歪はかなり存在する。しかしなが
ら、通信路の状態が極めて良く殆ど雑音が無視できる場
合、或いはフレーム同期回路の持つ後方・前方保護のた
めに十分にフレーム同期は保たれてしまう。
信フィルターが備えられているため、復調信号自身の受
信フィルターによる歪はかなり存在する。しかしなが
ら、通信路の状態が極めて良く殆ど雑音が無視できる場
合、或いはフレーム同期回路の持つ後方・前方保護のた
めに十分にフレーム同期は保たれてしまう。
【００１２】従って、伝送路で生じる周波数変動が変調
速度に比して極めて大きな系では周波数スイープによる
信号捕捉法はシステムの動作を不安定にし、安定なシス
テムを構築する事ができなかった。
速度に比して極めて大きな系では周波数スイープによる
信号捕捉法はシステムの動作を不安定にし、安定なシス
テムを構築する事ができなかった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、この様な現象
を除くために従来回路に受信フィルター出力信号の電力
を求め、変調方式に対応して復調器が擬似同期を行う可
能性のある周波数の点を全て調べ、その内で最大電力を
有する周波数の点を正しい点とみなす最尤方式である。
を除くために従来回路に受信フィルター出力信号の電力
を求め、変調方式に対応して復調器が擬似同期を行う可
能性のある周波数の点を全て調べ、その内で最大電力を
有する周波数の点を正しい点とみなす最尤方式である。
【００１４】
【実施例】次に本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
る。
【００１５】図１に示すとおり、１０１は周波数変換回
路、１０２は受信フィルター、１０３は２相ＰＳＫ復調
器、１０４は同期語検出用フレーム同期回路、１０５は
受信フィルター出力レベルを検出するレベル検出回路、
１０６はスイープ制御回路、１０７は電圧制御発振器で
ある。
路、１０２は受信フィルター、１０３は２相ＰＳＫ復調
器、１０４は同期語検出用フレーム同期回路、１０５は
受信フィルター出力レベルを検出するレベル検出回路、
１０６はスイープ制御回路、１０７は電圧制御発振器で
ある。
【００１６】以下、本発明の第１の実施例を説明する。
【００１７】受信変調波信号は周波数変換回路１０１に
入力され、電圧制御発振器１０７より供給される信号に
より中間周波数帯に変換される。変換された信号は受信
フィルター１０２に入力された後、２相ＰＳＫ復調器１
０３に入力される。中間周波数が２相復調器の中心周波
数にほぼ等しく、復調器搬送波再生回路の能力内であれ
ば復調は正しく行われる。復調系列は後続のフレーム検
出回路に入力され、正しいデータ列が入力された場合、
フレーム同期が確立する。このフレーム同期確立信号を
基にスイープ制御回路１０６は電圧制御発振器１０７を
制御する。制御の方法はフレーム同期確立が得られない
場合にはスイープ回路出力のスイープ電圧を順次増加、
又は減少させる。ひとたびフレーム同期が確立した場合
にはスイープ制御電圧をその時点で停止させる。以上ま
では従来の方式と同一である。
入力され、電圧制御発振器１０７より供給される信号に
より中間周波数帯に変換される。変換された信号は受信
フィルター１０２に入力された後、２相ＰＳＫ復調器１
０３に入力される。中間周波数が２相復調器の中心周波
数にほぼ等しく、復調器搬送波再生回路の能力内であれ
ば復調は正しく行われる。復調系列は後続のフレーム検
出回路に入力され、正しいデータ列が入力された場合、
フレーム同期が確立する。このフレーム同期確立信号を
基にスイープ制御回路１０６は電圧制御発振器１０７を
制御する。制御の方法はフレーム同期確立が得られない
場合にはスイープ回路出力のスイープ電圧を順次増加、
又は減少させる。ひとたびフレーム同期が確立した場合
にはスイープ制御電圧をその時点で停止させる。以上ま
では従来の方式と同一である。
【００１８】本実施例においては、受信フィルター１０
２の出力レベルを測定するレベル検出回路１０５が従来
例に追加される。このレベル検出回路１０５の構成につ
いては様々な方式があるため言及しないが、最も簡単な
構成としてはダイオード検波器と検波後に生ずる高周波
成分を平滑する平滑回路とで構成できる。
２の出力レベルを測定するレベル検出回路１０５が従来
例に追加される。このレベル検出回路１０５の構成につ
いては様々な方式があるため言及しないが、最も簡単な
構成としてはダイオード検波器と検波後に生ずる高周波
成分を平滑する平滑回路とで構成できる。
【００１９】スイープの過程においてフレーム同期回路
１０４がフレーム同期を宣言したとき、スイープ制御回
路１０６はスイープを停止すると共にレベル検出回路１
０５を用いて受信フィルター１０２の出力レベルを測定
する。そして、その測定値を記憶し再びスイープを開始
し、次に再びフレーム同期が確立するまでスイープを継
続する。
１０４がフレーム同期を宣言したとき、スイープ制御回
路１０６はスイープを停止すると共にレベル検出回路１
０５を用いて受信フィルター１０２の出力レベルを測定
する。そして、その測定値を記憶し再びスイープを開始
し、次に再びフレーム同期が確立するまでスイープを継
続する。
【００２０】再びフレーム同期確立信号をフレーム同期
回路１０４より受けた時、そのスイープ電圧が前回のフ
レーム同期確立の時の電圧と異なっていれば、再びレベ
ル検出回路１０５の出力信号を測定する。もし、前回の
スイープ電圧に一致していればレベル検出は行わない。
この様にしてスイープ制御回路１０６がスイープすべき
範囲を全てスイープし、前記と同様の操作を全スイープ
範囲について行う。
回路１０４より受けた時、そのスイープ電圧が前回のフ
レーム同期確立の時の電圧と異なっていれば、再びレベ
ル検出回路１０５の出力信号を測定する。もし、前回の
スイープ電圧に一致していればレベル検出は行わない。
この様にしてスイープ制御回路１０６がスイープすべき
範囲を全てスイープし、前記と同様の操作を全スイープ
範囲について行う。
【００２１】前に述べたように、復調器の誤同期は変調
速度周波数に対応して発生するため、レベル検出回路１
０５の出力は正規に復調器が同期した場合に比べて、誤
同期時は受信フィルター１０２の中心帯域とかなり離れ
ているために小さな値となる。特に通信システムで抑止
されているフィルターの構成法としてナイキストフィル
ターを用いた場合には受信フィルター１０２の３ｄＢ帯
域は中心周波数に対して変調周波数の１／２となるか
ら、変調速度だけ離れた信号の受信フィルター出力レベ
ルはかなり小さくなる事が容易に類推できる。
速度周波数に対応して発生するため、レベル検出回路１
０５の出力は正規に復調器が同期した場合に比べて、誤
同期時は受信フィルター１０２の中心帯域とかなり離れ
ているために小さな値となる。特に通信システムで抑止
されているフィルターの構成法としてナイキストフィル
ターを用いた場合には受信フィルター１０２の３ｄＢ帯
域は中心周波数に対して変調周波数の１／２となるか
ら、変調速度だけ離れた信号の受信フィルター出力レベ
ルはかなり小さくなる事が容易に類推できる。
【００２２】従って、スイープ制御回路１０６は全スイ
ープ域に渡って発生したフレーム同期確立の制御電圧点
において、対応した検出レベルを比較しその最大レベル
を示したスイープ電圧を再び電圧制御発振器に与える事
により正しい復調器の同期を確立でき誤同期を防止でき
る。
ープ域に渡って発生したフレーム同期確立の制御電圧点
において、対応した検出レベルを比較しその最大レベル
を示したスイープ電圧を再び電圧制御発振器に与える事
により正しい復調器の同期を確立でき誤同期を防止でき
る。
【００２３】又、伝送路の雑音が大きくなってきて、周
波数ズレに対する受信フィルター出力のレベル差がさほ
どつかなくなる場合においては復調器の誤同期は発生し
なくなり、誤動作も生じない。
波数ズレに対する受信フィルター出力のレベル差がさほ
どつかなくなる場合においては復調器の誤同期は発生し
なくなり、誤動作も生じない。
【００２４】次に本発明の第２の実施例を説明する。
【００２５】図１に示すとおり、受信変調波信号は周波
数変換回路１０１に入力され電圧制御発振器１０７より
供給される信号により中間周波数帯に変換される。変換
された信号は受信フィルター１０２に入力された後、２
相ＰＳＫ復調器１０３に入力される。中間周波数が２相
ＰＳＫ復調器１０３の中心周波数にほぼ等しく、復調器
搬送波再生回路の能力内であれば復調は正しく行われ
る。復調系列は後続のフレーム検出回路に入力され、正
しいデータ列が入力された場合、フレーム同期が確立す
る。このフレーム同期確立信号を基にスイープ制御回路
１０６は、電圧制御発振器を制御する。制御の方法はフ
レーム同期確立が得られない場合にはスイープ回路出力
のスイープ電圧を順次増加、又は減少させる。ひとたび
フレーム同期が確立した場合にはスイープ制御電圧をそ
の時点で停止させる。以上までは従来の方式と同一であ
る。
数変換回路１０１に入力され電圧制御発振器１０７より
供給される信号により中間周波数帯に変換される。変換
された信号は受信フィルター１０２に入力された後、２
相ＰＳＫ復調器１０３に入力される。中間周波数が２相
ＰＳＫ復調器１０３の中心周波数にほぼ等しく、復調器
搬送波再生回路の能力内であれば復調は正しく行われ
る。復調系列は後続のフレーム検出回路に入力され、正
しいデータ列が入力された場合、フレーム同期が確立す
る。このフレーム同期確立信号を基にスイープ制御回路
１０６は、電圧制御発振器を制御する。制御の方法はフ
レーム同期確立が得られない場合にはスイープ回路出力
のスイープ電圧を順次増加、又は減少させる。ひとたび
フレーム同期が確立した場合にはスイープ制御電圧をそ
の時点で停止させる。以上までは従来の方式と同一であ
る。
【００２６】本実施例においては、受信フィルター１０
２の出力レベルを測定するレベル検出回路１０５が従来
例に追加される。このレベル検出器の構成については様
々な方式があるため言及しないが、最も簡単な構成とし
てはダイオード検波器と検波後に生ずる高周波成分を平
滑する平滑回路とで構成できる。
２の出力レベルを測定するレベル検出回路１０５が従来
例に追加される。このレベル検出器の構成については様
々な方式があるため言及しないが、最も簡単な構成とし
てはダイオード検波器と検波後に生ずる高周波成分を平
滑する平滑回路とで構成できる。
【００２７】スイープの過程においてフレーム同期回路
１０４がフレーム同期を宣言したとき、スイープ制御回
路１０６はスイープを停止すると共にレベル検出回路１
０５を用いて受信フィルターの出力レベルを測定する。
そして、その測定値を記憶する。
１０４がフレーム同期を宣言したとき、スイープ制御回
路１０６はスイープを停止すると共にレベル検出回路１
０５を用いて受信フィルターの出力レベルを測定する。
そして、その測定値を記憶する。
【００２８】誤同期の発生する周波数は変調速度と対応
している。本例では正規周波数に対して±変調速度周波
数の２点である。従って最初に同期した点が誤同期点か
正しい同期点かは不明であるが、復調器の同期する点が
本例の様に３点であれば現在の周波数を規準にして±変
調速度の分だけずれた周波数の点に電圧制御発振器１０
７を設定する。そして、これらの周波数点で再びフレー
ム同期が取れれば対応するレベル検出回路１０５の出力
レベルを測定し記憶する。
している。本例では正規周波数に対して±変調速度周波
数の２点である。従って最初に同期した点が誤同期点か
正しい同期点かは不明であるが、復調器の同期する点が
本例の様に３点であれば現在の周波数を規準にして±変
調速度の分だけずれた周波数の点に電圧制御発振器１０
７を設定する。そして、これらの周波数点で再びフレー
ム同期が取れれば対応するレベル検出回路１０５の出力
レベルを測定し記憶する。
【００２９】スイープ制御回路１０６は、これらの周波
数点に対応するレベル検出器１０５の出力レベルを比較
し最大のレベルを示す点を正規の周波数として設定す
る。
数点に対応するレベル検出器１０５の出力レベルを比較
し最大のレベルを示す点を正規の周波数として設定す
る。
【００３０】前に述べたように、復調器の誤同期は変調
速度周波数に対応して発生するため、レベル検出回路１
０５の出力は正規に復調器が同期した場合に比べて、誤
同期時は受信フィルター１０２の中心帯域とかなり離れ
ているために小さな値となる。特に通信システムで抑止
されているフィルターの構成法としてナイキストフィル
ターを用いた場合には受信フィルターの３ｄＢ帯域は中
心周波数に対して変調周波数の１／２となるから、変調
速度だけ離れた信号の受信フィルター出力レベルはかな
り小さくなる事が容易に類推できる。
速度周波数に対応して発生するため、レベル検出回路１
０５の出力は正規に復調器が同期した場合に比べて、誤
同期時は受信フィルター１０２の中心帯域とかなり離れ
ているために小さな値となる。特に通信システムで抑止
されているフィルターの構成法としてナイキストフィル
ターを用いた場合には受信フィルターの３ｄＢ帯域は中
心周波数に対して変調周波数の１／２となるから、変調
速度だけ離れた信号の受信フィルター出力レベルはかな
り小さくなる事が容易に類推できる。
【００３１】従って、この様にして設定した周波数は正
規の周波数になり、正しい復調器の同期を確立でき誤同
期を防止できる。
規の周波数になり、正しい復調器の同期を確立でき誤同
期を防止できる。
【００３２】又、伝達路の雑音が大きくなってきて、周
波数ズレに対する受信フィルター出力レベル差がさほど
つかなくなる場合においては復調器の誤同期は発生しな
くなり、誤動作も生じない。
波数ズレに対する受信フィルター出力レベル差がさほど
つかなくなる場合においては復調器の誤同期は発生しな
くなり、誤動作も生じない。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば伝
送路の周波数変動が変調速度に比して大きくスイープ操
作が必要な場合でも、復調器の本質的な特性である誤同
期を防止する事ができる。
送路の周波数変動が変調速度に比して大きくスイープ操
作が必要な場合でも、復調器の本質的な特性である誤同
期を防止する事ができる。
【図１】本発明の一実施例。
１０１ 周波数変換回路 １０２ 受信フィルター １０３ ２相ＰＳＫ復調器 １０４ フレーム同期回路 １０５ レベル検出回路 １０６ スイープ制御回路 １０７ 電圧制御発振器
Claims (2)
- 【請求項１】 伝送路の周波数変動に対し、伝送速度が
比較的に小さく、且つ信号中にフレーム信号が挿入され
ている通信システムに用いられる誤同期防止装置におい
て、 入力変調波信号を受けて、電圧制御発振器により、前記
変調波信号を中間周波数帯に変換する周波数変換回路
と、 該周波数変換回路出力信号を入力とし変調信号に対応し
た波形成形及び雑音の圧縮を計る受信フィルターと、 該受信フィルター出力信号を入力とし変調波信号を同期
復調する復調回路と、 該復調回路出力の復調信号を入力とし、前記フレーム信
号に対しフレーム同期を取るフレーム同期回路と、 前記受信フィルター出力のレベルを検出するレベル検出
回路と、 前記フレーム同期より復調器の同期状態を受け、且つ前
記受信レベル検出回路出力信号を入力とするスイープ制
御回路と、 該スイープ制御回路により周波数制御される前記電圧制
御発振器とを有し、前記スイープ制御回路がスイープす
べき全ての周波数範囲において、前記フレーム同期回路
のフレーム同期確立した周波数全てに対応する前記受信
レベル検出回路出力で最大のレベルを示す周波数を正し
い周波数と判断することを特徴とする誤同期防止装置。 - 【請求項２】 伝送路の周波数変動に対し、伝送速度が
比較的に小さく、且つ信号中にフレーム信号が挿入され
ている通信システムに用いられる誤同期防止装置におい
て、 入力変調波信号を受けて、電圧制御発振器により、前記
変調波信号を中間周波数帯に変換する周波数変換回路
と、 該周波数変換回路出力信号を入力とし変調信号に対応し
た波形成形及び雑音の圧縮を計る受信フィルターと、 該受信フィルター出力信号を入力とし変調波信号を同期
復調する復調回路と、 該復調回路出力の復調信号を入力とし、前記フレーム信
号に対しフレーム同期を取るフレーム同期回路と、 前記受信フィルター出力のレベルを検出するレベル検出
回路と、 前記フレーム同期より復調器の同期状態を受け、且つ前
記受信レベル検出回路出力信号を入力とするスイープ制
御回路と、 該スイープ制御回路により周波数制御される前記電圧制
御発振器とを有し、 変調方式に対応して正規同期を含めた復調器の同期する
周波数点がＮ（Ｎは正の整数で奇数）個ならば、（Ｎ−
１）÷２の周波数点を最初にフレーム同期が確立された
周波数を規準として上下それぞれに対して行い、それぞ
れの周波数全てに対応する前記受信レベル検出回路出力
で最大のレベルを示す周波数を正しい周波数と判断し前
記電圧制御発振器に設定する復調器誤同期防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4032038A JP2874703B2 (ja) | 1992-02-19 | 1992-02-19 | 誤同期防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4032038A JP2874703B2 (ja) | 1992-02-19 | 1992-02-19 | 誤同期防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05236042A JPH05236042A (ja) | 1993-09-10 |
| JP2874703B2 true JP2874703B2 (ja) | 1999-03-24 |
Family
ID=12347703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4032038A Expired - Fee Related JP2874703B2 (ja) | 1992-02-19 | 1992-02-19 | 誤同期防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2874703B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100365982B1 (ko) * | 1997-09-19 | 2003-02-07 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 변조·복조장치 및 방법 |
| JP3084362B2 (ja) * | 1997-12-04 | 2000-09-04 | 株式会社ケンウッド | ディジタル放送受信機 |
-
1992
- 1992-02-19 JP JP4032038A patent/JP2874703B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05236042A (ja) | 1993-09-10 |
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